中科院团队研发新技术，让剧毒硫化氢变清洁能源和高价值化工品

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时至今日，多年来一直令天然气、石化等行业深感困扰的剧毒废气硫化氢，借助创新所形成的技术 ，如今已然能够直接变身为清洁能源以及具备高价值的化工品 。

1月6日，有一项技术在北京顺利通过科技成果评价，这项技术是由中国科学院大连化学物理研究所李灿院士团队研发的离场电催化全分解硫化氢制氢和硫磺技术。评价专家组一致认为，该成果达到国际领先水平，并且建议扩大装置规模，还要加快推广应用。

凭借该技术，科研团队携手山东三维化学集团股份有限公司、榆林中科洁净能源创新研究院、灏鸣能源科技（大连）有限公司等企业，于河南新乡成功搭建起国内外首套年处理10万立方米硫化氢的中试示范装置。此装置当前已持续稳定运行时长超过1000小时，达成了硫化氢的完全转化，且产出了纯度高于99.95%的硫磺以及纯度超过99.999%的高纯氢气，切实达成了“吃干榨净”、变废为宝 。

硫化氢，是天然气开采、石油炼化以及煤化工等工业流程里常见的副产物，它有着极高的毒性，不但会危及人体健康，排放出去后还兴许会转变为酸雨，从而严重地污染环境。怎样去完全消除硫化氢并且对其进行资源化利用，始终是困扰相关行业的难题。

自2003年起，李灿院士团队就着手对这一课题展开攻关，历经10余年的攻关历程，研究团队成功解决了规模化分解硫化氢工程放大方面的问题，还研发出拥有我国自主知识产权的离场电催化全分解硫化氢制氢以及硫磺技术，和传统电催化反应于电极表面进行的情况不一样，该技术借助特殊的电子介导，巧妙地把产生硫磺和氢气的化学反应“转移”到电解槽之外独立的反应器当中进行。

“这一设计，就好像给化学反应去设定了‘专用车间’，于根本之处防止了硫磺固体堵塞及污染电极与隔膜的难题，还排除了催化剂表面氢气气泡黏附对析氢反应所造成的影响，致使整个系统得以稳定、高效以及规模化运行，并得以实现从实验室原理朝着大型化工程应用的重大跨越。”李灿宣称 。

当前，那个技术已然申请了26项专利，当中12项已经获得授权，并且构建起了完整的专利包。之后，研究团队跟企业进行合作，在煤化工领域开展了硫化氢消除以及资源化利用的工业示范项目研究。他们陆续研制出高效率、高稳定性的电化学池以及系统，高转化率、高效分离的硫化氢氧化熔融一体反应系统，还攻克了高品质硫磺和高纯氢气回收技术，成功地把实验室成果推向工业化。

由相关测算数据表明，要是运用我国充裕的风光这类可再生能源所产出的电力去驱动该项技术，进而处理国内每一年排放的硫化氢，这样在消除污染之际，能够回收数量颇为可观的“绿氢”，而这对于我国构建清洁低碳能源体系、促使工业绿色转型、达成“双碳”目标有着重要积极意义。

李灿表明，这项技术给硫化氢达成彻底的消除以及进行资源化利用给予了全新的途径，以最大的程度去处理硫化氢这类污染排放物，切实有效地保护了生态环境，达成了“制氢 + 硫磺”这种双重的资源化收益状况，让工业领域清洁低碳氢的生产路径得到了拓宽。在未来，此项技术有希望在煤化工、石油化工、油气开采等行业有着相当不错的应用前景。

(责编：罗知之、陈键)